感应加热设备效率提升99%的CAS300M12BM2 SiC半桥双功率模块，电源模块数减少2.5倍

时间： 2018-08-22 来源：世强

感应加热系统由感应加热控制板、功率板和加热线圈组成。感应加热，是将工频（50HZ）交流电转换成频率一般为1KHZ至上百KHZ，甚至频率更高的交流电，利用电磁感应原理，通过电感线圈转换成相同频率的磁场后，作用于处在该磁场中的金属体上。利用涡流效应，在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生旋转电流（即涡流）。由旋转电流借助金属物体内的电阻，将其转换成热能。同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等，也能生成少量热量，它们共同使金属物体的温度急速升高，实现快速加热的目的。

感应加热设备主要分为全桥结构和半桥结构。

图1：全桥结构

全桥结构主要分为：整流部分、滤波存储部分和全桥逆变部分。该结构主要用于功率较大的设备中。

图2：半桥结构

半桥结构主要分为：整流部分、储能滤波部分和半桥变换部分。该结构主要应用于功率较小的设备中。

图3：感应加热设备系统框图

SiC材料可使感应加热效率达到99%，WOLFSPEED(原cree公司)SIC半桥双功率模块 CAS300M12BM2的Vds最大值为1.2KV、典型值为5.0 mΩ。CAS300M12BM2外壳采用行业标准的62mm x 106mm x 30mm，封装则采用Half-Bridge Module，具有超低损耗、高频率特性以及易于并联等特点。漏极电流方面，连续通电时最大为404A（@25℃），285A（@90℃），脉冲通电时最大为1500A（@25℃），导通电阻在栅源间电压为+20V、周围温度为25℃时只有5mΩ（标准值）。此外，即使周围温度上升至+150℃，导通电阻也只有8.6mΩ（标准值），温度上升对导通电阻增加的影响非常小。总栅极电荷仅1025nC（标准值），因此十分容易提高开关频率。

图4：Vds最大值为1.2KV、典型值为5.0 mΩ SIC半桥双功率模块 CAS300M12BM2

图5：SIC半桥双功率模块 CAS300M12BM2结构图

SiC半桥双功率模块CAS300M12BM2，非常方便应用到感应加热设备，只需将该半桥模块移植到感应加热设备中的全桥结构或半桥结构中，非常方便使用。使用SiC功率模块，与使用Si功率的电源装置相比，由开关损失引起的功率损耗可降低5倍以上。与采用Si材料IGBT的电源装置相比，CAS300M12BM2可改善装置整体的转换效率，而且能将开关频率提高，从而能够缩小外置部件，因此可削减电源装置整体的体积和重量。在感应设备中效率达到99%的时，CAS300M12BM2在高频感应加热系统可减少2.5倍的电源模块数。CAS300M12BM2的转换效率和性能可使设计师减少冷却片和散热片，降低系统的热要求，提升两倍的功率密度并降低系统成本，最终减少了用户的成本。

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小蓉 Lv7. 资深专家 2018-11-12

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Clarence Lv8. 研究员 2018-11-08

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gshen Lv8. 研究员 2018-08-22

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2018/07/11 - WOLFSPEED - 数据手册

市售SiC功率器件

描述- Wolfspeed提供多种碳化硅（SiC）功率器件，包括MOSFET和肖特基二极管，旨在提高开关频率并减小组件尺寸。产品具有高阻断电压、低导通和开关损耗等特点。资料中详细列出了不同型号的器件，包括其阻断电压、导通电阻、电流额定值和封装类型。此外，还介绍了模块、门驱动板和参考设计，以支持客户的设计需求。

型号- C4D40120D,CPM2-1200-0080B,C3M0120090K,CPM2-1200-0040B,CPW3-1700-S025B,C2M0280120D,C3D10170H,C3D03065E,CRD-001,CPM3-0900-0065B,CPW2-0650-S016B,C3D02060A,CRD-5FF0912P,CCS020M12CM2,CSD01060A,C3D08065A,C4D08120A,C3M0120090D,CPM2-1200-0025B,C3D08065E,C4D08120E,CSD01060E,CPW4-1200-S002B,C3D25170H,CPW5-0650-Z030B,C4D30120D,C3D20060D,C3M0120090J,C3D08065I,C2M0160120D,C3D02060E,C3D02060F,CPM2-1700-0045B,C4D10120D,C4D10120A,C4D02120E,CPM3-1000-0065B,C3D04060A,C4D02120A,C4D10120E,CPW3-1700-S010B,C3D16065A,CPW3-0650-S004B,CPW5-1700-Z050B,C3D1P7060Q,C3D16065D,CPW3-0600-S004B,C3D04060E,C3D04060F,CRD-8FF1217P-1,CPW2-0650-S006B,CPW3-0600-S002B,CPW2-0650-S010B,CPM2-1200-0160B,CRD-50DD12N,C3D10060A,C2M0045170D,C3D06060F,C3D06060G,C3D06060A,C3D10060G,CRD-8DD12P,C2D05120A,CPW4-1200-S008B,CPW3-0600-S003B,C3D02065E,C3D10065A,C4D15120D,C3M0065090J,C4D15120A,C3M0065090D,CPWR-0600-S001B,CPW5-1200-Z050B,C3D10065I,C3D10065E,C3D08060A,CPW2-0600-S010B,C3D08060G,CPW4-1200-S005B,C3D20065D,CPW2-0650-S012B,C3D12065A,C3D03060E,C3D30065D,C3D03060F,CPW2-1200-S050B,C3D16060D,CPW2-0600-S006B,CPW2-0650-S008B,CRD-060DD17P-2,CPW4-1200-S010B,C3D03060A,CPW5-0650-Z050B,C3M0065090K,C2M0080120D,CAS300M17BM2,C2M1000170D,C3D06065A,C2M1000170J,C3D06065I,C3D06065E,CAS325M12HM2,C3M0280090J,CPW4-1200-S015B,CRD-20DD09P-2,C3M0280090D,C5D50065D,C4D20120A,CVFD20065A,C4D20120D,KIT8020-,C3D04065A,CAS300M12BM2,CCS050M12CM2,CRD-060DD12P,C3D04065E,CPW2-0600-S008B,C2M0025120D,C2M0040120D,CPW4-1200-S020B,C4D05120A,C4D05120E,CPM3-0900-0010A,CAS120M12BM2

2017/08/28 - WOLFSPEED - 技术文档 - Rev. -

CAS300M12BM2 1.2kV，4.2mΩ全碳化硅半桥模块C2M MOSFET和Z-RecTM二极管

描述- 该资料详细介绍了CAS300M12BM2型1.2kV, 4.2 mΩ全硅碳化硅半桥模块的产品特性、电气特性、热特性、典型性能和应用领域。该模块采用C2M MOSFET和Z-RecTM二极管，具有超低损耗、高频操作、零反向恢复电流、零关断尾电流等特点，适用于感应加热、电机驱动、太阳能和风能逆变器、UPS和SMPS、牵引等领域。

型号- CAS300M12BM2

2017/01/18 - WOLFSPEED - 数据手册 - Rev. B

解密：感应加热设备效率提升99%、电源模块数减少2.5倍

感应加热系统由感应加热控制板、功率板和加热线圈组成，SiC材料可使感应加热效率达到99%，wolfspeed半桥双功率模块CAS300M12BM2的Vds最大值为1.2KV、典型值为5.0 mΩ，在高频感应加热系统可减少2.5倍的电源模块数，最终减少了用户的成本。

2016-04-11 - 新应用

利用行业领先的SiC专业知识和能力改造电力

描述- Wolfspeed推出一系列先进的碳化硅（SiC）功率器件，包括1200V MOSFET裸片、650V肖特基二极管、功率模块和参考设计。新推出的1200V MOSFET裸片和650V肖特基二极管旨在提高功率密度和效率。此外，Wolfspeed还提供了XM3高密度功率模块和多种参考设计，以支持快速评估和设计。

型号- C4D40120D,CAB450M12XM3,C5D10170H,E4D05120A,C2M0280120D,WAB400M12BM3,C3D03065E,CRD-001,E4D15120A,EPW4-1200-S015A,CPM3-0900-0065B,CPW2-0650-S016B,CPM3-1200-0032A,C3D02060A,KIT8020-CRD-8FF1217P-1,CRD-06AD09N,CRD-5FF0912P,CCS020M12CM2,CSD01060A,C3M0065100J,C3M0021120K,C3M0065100K,CRD-15DD17P,KIT-CRD-3DD12P,C4D08120A,C3D08065A,C5D25170H,C3M0120090D,C4D08120E,C3D08065E,CPW4-1200-S002B,CSD01060E,CPW5-0650-Z030B,C4D30120D,CRD300DA12E-XM3,CPW5-1700-S010A,C3D20060D,C3M0120090J,C3D08065I,CGD15FB45P1,EPW4-1200-S020A,CPM3-1200-0016A,C2M0160120D,C3D02060E,C3D02060F,CPM2-1700-0045B,CPM3-1200-0021A,C4D10120D,WAB300M12BM3,CRD-60DD12N,C6D06065A,C4D10120A,C4D02120E,CPM3-1000-0065B,C3D04060A,C4D02120A,C2M0045170P,C4D10120H,C4D10120E,C3D16065A,CPW3-0650-S004B,CPW5-1700-Z050B,CGD12HB00D,C3D1P7060Q,C3D16065D,CPW3-0600-S004B,KIT-CRD-CIL12N-XM3,C3D04060E,EPW4-1200-S005A,C3D04060F,E4D20120A,CPW2-0650-S006B,CPW3-0600-S002B,CPW2-0650-S010B,C3D10060A,C6D08065A,CPW5-1700-S005A,C2M0045170D,C3D06060F,C3D06060G,C3D06060A,C3D10060G,EPW4-1200-S010A,C2D05120A,CPW4-1200-S008B,CPW3-0600-S003B,CPM3-0900-0030A,CGD15HB62LP,CPM3-1200-0075A,C3D02065E,C3D10065A,C4D15120D,E3M0280090D,C3M0065090J,C4D15120A,C3M0065090D,C3M0032120D,CPWR-0600-S001B,CPW5-1200-Z050B,C3M0075120K,C3D10065I,C3M0030090K,C6D10065A,C3D10065E,CGD15SG00D2,C3D08060A,CAB400M12BM3,CPW2-0600-S010B,C3D08060G,CPW4-1200-S005B,CGD12HBXMP,C3M0120100J,C4D15120H,C3D20065D,C3M0120100K,E4D08120A,CPW2-0650-S012B,C3D12065A,C3D03060E,C3D30065D,CPW2-1200-S050B,C3D03060F,C3D16060D,CPW2-0600-S006B,CPW2-0650-S008B,CRD-060DD17P-2,EPW4-1200-S008A,CPW4-1200-S010B,C3D03060A,CPW5-0650-Z050B,C3M0016120K,C2M0080120D,CAS300M17BM2,C2M1000170D,C3D06065A,E4D10120A,C2M1000170J,C3D06065I,C4D20120H,C3D06065E,KIT8020-CRD-5FF0917P-2,CAS325M12HM2,C3M0280090J,CPW4-1200-S015B,CRD-20DD09P-2,C3M0280090D,C4D20120A,C5D50065D,CGD15HB62P1,CAB300M12BM3,CPM3-1200-0013A,CVFD20065A,CRD-02AD09N,C4D20120D,XM3,C3D04065A,CAS300M12BM2,CCS050M12CM2,C3D04065E,CPW2-0600-S008B,E3M0120090D,C2M0025120D,CPW5-1700-S025A,C2M0080170P,CPM2-1700-0080B,C2M0040120D,CPW4-1200-S020B,C4D05120A,CRD250DA12E-XM3,C4D05120E,CAB400M12XM3,E3M0065090D,CPM3-0900-0010A,CAS120M12BM2

2019/05/27 - WOLFSPEED - 技术文档

用在50kW电机控制器上，要求最大电压为1200V，电流为300A，有没有合适的碳化硅MOS推荐？

没有合适的单管碳化硅MOS推荐，推荐碳化硅功率模块CAS300M12BM2，额定电压为1200V，电流为300A，该模块为半桥结构集成两个MOS。

2017-07-01 - 技术问答

【产品】Wolfspeed高性能电源模块和栅极驱动器板，实现超低损耗

Wolfspeed的电源模块可以将SiC MOSFET和肖特基二极管带入更高功率（千瓦至兆瓦）应用，并保持原有的性能优势。由于它们采用标准工业外壳封装，因此系统设计人员可以快速评估Wolfspeed全SiC模块的系统级优势，作为电源模块的补充， Wolfspeed的栅极驱动板进一步增强了评估功能。

2019-03-17 - 新产品

专为SiC MOSFET设计的驱动模块，使器件工作在最佳状态

CGD15HB62P1专为1200V SiC MOSFET器件而设计的双路SiC MOSFET门极驱动模块，用于SiC MOSFET分立器件和模块的驱动，能使器件工作在最佳状态。

2016-08-17 - 新产品

【产品】Vds最大1.2KV的SiC功率模块，可使感应加热效率达到99%

Wolfspeed（原CREE）推出采用 SiC材料可使感应加热效率达到99%的Vds最大值为1.2KV、典型值为5.0 mΩ半桥双功率模块CAS300M12BM2。CAS300M12BM2目标用途包括感应加热设备、电机驱动器、太阳能和风能逆变器、UPS和开关电源以及牵引设备等。

2016-05-13 - 新产品

克里族电力管和T&R包装和船舶参考卡

描述- 本资料为Cree Power Tube and T&R Pack-and-Ship Reference Card，主要介绍了Cree公司生产的多种Schottky二极管、MOSFET和功率模块的包装和运输信息。内容包括产品型号、封装类型、包装容器、容器数量、工厂标准包装量（SPQ）和最小订货量（MOQ）。此外，还提供了不同封装类型的尺寸图和运输包装示例。

型号- C3D02065E,C3D04065E-TR,C3D10065A,C4D40120D,C3D03065E-TR,C3M0065090J,C3D02065E-TR,C3D06065E-TR,C4D15120A,C3M0065090D,C5D10170H,C3D10065I,C3M0065090B,C3D10065E,C3D06060G-TR,C3D08060G-TR,C2M0280120D,C3D08060A,C3M0065090J-TR,C3D10170H,C3D03065E,C3D08060G,C3D20065D,C3D02060A,CCS020M12CM2,CSD01060A,C3D03060E,C3D03060F,C3D16060D,C4D02120E-TR,C3D08065A,C4D08120A,C5D25170H,C3D08065E,C4D08120E,CSD01060E,C3D03060A,C3D25170H,C4D30120D,C3D20060D,C3D08065I,C3D02060E,C2M0080120D,C2M0160120D,C3D02060F,C3D10065E-TR,C4D10120D,C4D10120A,CAS300M17BM2,C4D02120E,C2M1000170D,C3D04060A,C3D06065A,C4D02120A,C4D08120E-TR,C3D03060E-TR,C3D10060G-TR,C3D02060E-TR,C4D10120E,C3D04060E-TR,C3D06065I,CSD01060E-TR,C4D05120E-TR,C3D06065E,C3D1P7060Q,C3D16065D,C5D50065D,C4D20120A,C3D04060E,C3D04060F,CVFD20065A,C4D20120D,C3D04065A,CAS300M12BM2,CCS050M12CM2,C3D04065E,C2M0025120D,C5D05170H,C2M0040120D,C4D10120E-TR,C3D10060A,C3D06060F,C4D05120A,C3D06060G,C3D06060A,C3D10060G,C4D05120E,C3D08065E-TR,CAS120M12BM2

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